Читать «Образование химических элементов в космических телах 1» онлайн - страница 3

Дальнейшее количественное изучение превращения веществ и особенно процессов, связанных с их разложением, привело к правильным представлениям о простых и сложных телах и, самое главное, о химических элементах как основных составных частях всех тел окружающего мира. Количественный анализ дал возможность познать состав сложных тел. С его помощью крупнейший французский химик А. Лавуазье (1743–1789 гг.) впервые доказал, что вода и воздух, считавшиеся еще с глубокой древности «элементами», являются на самом деле сложными веществами; вода, например, состоит из водорода и кислорода. Лавуазье на основании многочисленных опытов сделал вывод, что металлы (медь, железо, золото, серебро и другие), а также кислород, сера, фосфор, азот и водород являются химическими элементами, многие из которых входят в состав сложных тел. Таким образом, Лавуазье впервые ввел в химию понятие о химическом элементе, которое соответствует нашим современным представлениям.

Во времена Лавуазье было известно около 30 химических элементов, но он считал, что это не предел: усовершенствование методов количественного анализа должно привести к открытию еще большего числа элементов. «Химия идет к своей цели, к полному совершенству, разделяя, подразделяя и еще подразделяя тела, и мы не знаем, каков предел ее успехов. Мы не можем поэтому утверждать, что тело, считающееся сегодня простым, действительно простое: мы можем только сказать, что данное вещество есть теперешний предел химического анализа …»— писал Лавуазье. И действительно, многие из веществ, которые Лавуазье считал за элементы: известь, магнезия, барит, глинозем, кремнезем и другие — на самом деле оказались сложными веществами.

Видное место в истории химии занимает французский ученый Д. Дальтон (1766–1844 гг.). Его заслуга заключается в том, что он соединил понятие химического элемента, данное Лавуазье, с атомистической теорией. Атомами он считал мельчайшие, неделимые частицы химических элементов. Согласно Дальтону для каждого химического элемента характерен определенный вид атомов, имеющих постоянный вес. Атом одного химического элемента по своей природе отличается от атомов другого элемента.

Быстрое развитие производства после промышленных революций в ряде стран потребовало увеличения добычи многих металлов, в том числе и тех, которые содержатся в рудах в относительно малых количествах. Применение усовершенствованных методов количественного анализа позволило открыть в этих рудах и в отходах после их переработки многие новые металлы. Открытию последних, безусловно, способствовало и применение нового, очень чувствительного метода — спектрального анализа, разработанного в 1859 г. Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом. С помощью этого метода были открыты рубидий, цезий, индий, таллий, гелий и другие элементы.

К середине XVIII столетия стало известно уже около 60 химических элементов. Все они обладали различными свойствами — атомным весом, цветом, плотностью и т. д. Таким образом, изучение состава разнообразных природных тел привело к открытию большого многообразия элементов, из которых состоят эти тела. Природа оказалась значительно сложнее, чем ее представляли себе люди. Факт многообразия химических элементов оказал огромное влияние на все последующее развитие наших представлений о природе. Прежде всего это вызвало стремление к систематизации всех химических элементов и к поискам взаимосвязи между ними. Впервые идея о взаимосвязи между элементами была высказана в работах английского врача и химика В. Проута в 1815 г. «Мы почти что можем считать первичную материю древних воплощенной в водороде», — писал он. По его мнению, все химические элементы произошли путем постепенного сгущения «протила», т. е. водорода. Было высказано много опровержений этой: гипотезы. А после того, как было установлено, что атомные веса элементов имеют дробные значения, о ней забыли. Среди химиков возникали и другие попытки воскресить мысль древних философов о единстве вещества, о происхождении всех его разновидностей от одного «начала», распространить эту мысль на новые представления о химическом элементе.